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非选择题-解答题 适中0.65 引用1 组卷69
为研究细胞衰老与个体衰老的关系,科研人员设计实验比较不同年龄组人群的细胞周期,主要实验过程及结果如下。分析回答:
①样本来源:采集某地区20-107岁健康成年人的外周血淋巴细胞,分成5个年龄组。
②细胞培养:将血细胞接种到含有20%小牛血清的培养基中,在37℃下培养20-24h后,加入少量5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU),可代替胸腺嘧啶脱氧核苷整合到复制形成的子代DNA中,并通过特异性染色显示含BrdU的染色体(掺入BrdU多,则颜色浅),因此可依据染色深浅判断增殖速度,继续培养至72h,在收获前6h加入适宜浓度的秋水仙素。
③判断与比较细胞周期:取经染色的细胞制成临时装片,每组观察100个中期细胞,根据细胞染色体上姐妹染色单体的染色深浅,分别记录为M1、M2、M3期的细胞数,求出各期细胞的百分比。结果统计如下图。其中队期细胞染色体的两条姐妹染色单体均被深染;M2期细胞中两条姐妹染色单体一条被深染、一条被浅染;M3期细胞中姐妹染色单体均被浅染的细胞数占1/2或更多。

(1)步骤①“外周血淋巴细胞”中的T细胞和B细胞是由造血干细胞经____形成的。
(2)步骤②培养基中加入小牛血清的作用是____。加入适宜浓度秋水仙素的目的是____
(3)步骤③选择中期细胞观察染色体的原因是____。M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深杂的原因是____
(4)根据实验结果,可以得出的结论有:① ____。② ____
2018·天津·二模
知识点:动物细胞的有丝分裂细胞的衰老动物细胞培养技术免疫系统的组成 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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已知有机物W是一种新型治疗癌症的药物,欲探究不同浓度的有机物W对人体急性白细胞增殖的影响。请利用以下材料进行研究。
实验材料:人体急性白细胞悬液、3mmol/L的有机物W、生理盐水、含5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)的培养液、姬姆萨染料、卡氏瓶、显微镜等。
(要求与说明:1.人体急性白细胞的细胞周期正常情况为50小时。BrdU在结构上与胸腺嘧啶脱氧核苷类似,能够代替后者与腺嘌呤配对,掺入到新合成的一条DNA链中,此时染色体经姬姆萨染料染色为深蓝;当DNA的两条脱氧核苷酸链都掺入BrdU时,染色体经姬姆萨染料染色浅蓝。2.分裂指数是观察细胞分裂情况的常见指标,它是指某分裂细胞群中处于有丝分裂M期的细胞数占总细胞数的百分比)
(1)实验思路:
①利用浓度为3mmol/L的有机物W溶液和生理盐水配制出浓度为1mmol/L、2mmol/L的有机物W溶液;
②取卡氏瓶若干,平均分为四组,编号A、B、C、D,分别加入等量且适量的含有BrdU的培养液和人体急性白细胞悬液。
③摇匀各组卡氏瓶并取少量且等量细胞悬液,用姬姆萨染料染色后制片,用显微镜观察,统计_____________________________________________________________
________________________________________
⑤在_______________的条件下培养,对各组每隔___________时间,重复步骤③。
⑥对实验数据进行统计和分析。
(2)请设计一个表格用于记录两个细胞周期的实验结果。
___________________
(3)除以上检测方法外,还可以利用________________________(写出两种仪器)测量细胞的增殖情况。第二次分裂后期,显微镜下能观察到一个细胞中有____________条染色体呈浅蓝色。
生物学研究往往从理论推测出发,然后再回到实验中去,追踪或验证这些理论假设。关于DNA的复制常见有两种假说:全保留复制和半保留复制。以下是运用密度梯度离心等方法探究DNA复制机制的两个实验,请分析并回答下列问题。
实验一:从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA,混合后放在100℃条件下进行热变性处理,即解开双螺旋,变成单链,然后进行密度梯度离心,再测定离心管中混合的DNA单链含量,结果如图a所示。
实验二:将含15N的大肠杆菌转移到14NH4C1培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA)。将F1 DNA 热变性处理后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带对 应图b中的两个峰。

(1)热变性处理破坏了DNA 分子中的__________(填化学键或分子间作用力的名称)。
(2)根据图a、图b中条带的数目和位置,能否判断DNA的复制方式是“全保留复制”还 是“半保留复制”?__________,原因是__________
(3)研究人员继续研究发现:将只含15N 的大肠杆菌转移到 l4NH4C1 培养液中,培养 24h后提取子代大肠杆菌的 DNA,经实验二的相关处理后,离心管中出现的14N 条带与15N 条带峰值的相对比值为7∶1,则大肠杆菌的分裂周期为__________h。
(4)如图表示某生物细胞中DNA 分子复制的过程,已知该DNA分子含有 m个碱基对,T占 20%,而子链延伸的速度为 105个碱基对/min,则此 DNA 复制约需要 30s,而实际 时间远远小于30s,据图分其原因是__________。在第3次复制的过程中,需要胞嘧啶__________个。

(5)在 DNA 复制过程中,新合成的双链 DNA 分子中,有一条链是来自亲代的 DNA,另 一条链是新合成的。BrdU 与胸腺嘧啶脱氧核苷类似,能掺入新合成的 DNA 子链中。用 Giemsa 染料染色,一条 DNA 链掺入 BrdU 的染色单体着色很深(深蓝色),两条DNA 链都掺入 BrdU 的染色单体着色很浅(浅蓝色)。将某植物根尖分生组织放在含BrdU 的培养液中进行培养,跟踪观察其中一个细胞(2n = 10)处于第 1、2、3个细胞周期时姐妹染色单体的着色情况,完善下表。
第1次分裂中期第2次分裂中期第3次分裂中期
一个细胞中浅蓝色染色单体数0条____________________
所有细胞中浅蓝色染色单体总数0条__________60条
在真核生物中,DNA复制的过程也是染色体复制形成姐妹染色单体的过程,科学家用洋葱根尖分生区组织进行实验,通过观察染色体的颜色,验证了“DNA的半保留复制”。已知5-溴尿嘧啶脱氧核苷(5-BrdU)结构与胸腺嘧啶脱氧核苷结构类似,能够取代胸腺嘧啶脱氧核苷与腺嘌呤脱氧核苷配对;用姬姆萨染料对植物的根尖进行染色时,DNA两条链均不含5-BrdU的染色单体着色为深蓝、均含5-BrdU的染色单体着色为浅蓝。回答下列问题:
(1)在真核生物中,DNA复制发生在____________(填“细胞分裂前的间期”或“细胞分裂期”),该过程需要的酶有_______________(填两种)。
(2)DNA复制时往往多起点一起复制,每个复制起点在一次细胞分裂过程中使用_________________次,多复制起点的意义是____________________________________________
(3)将洋葱根尖分生区组织放在含有5-BrdU的培养液中培养,在第一个、第二个细胞周期取样并用姬姆萨染料染色,观察中期细胞染色体的颜色并绘图,结果如图1。

   

①由图1可知,若DNA两条链中,____________________________________,染色单体着色也为深蓝。
②若将洋葱根尖分生区的一个细胞放在含有5-BrdU的培养液中培养到第三个周期的中期并进行染色观察,在所有的染色单体中,深蓝色与浅蓝色的比例是_________________
③请结合图2进行分析:若DNA进行半保留复制,则第二个周期的中期细胞中染色体的两条染色单体上的DNA分子链的组成如图2中的____(填字母)所示,这两条染色单体的颜色应分别是_________________(所填颜色顺序要与前一空所填字母对应),其他复制方式均不会出现这种结果。

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